JP2013212770A - 屋内用産業車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車体に燃料電池システム18が搭載され、燃料電池20の冷却液が冷却液循環用配管38により循環する。ラジエータ39が冷却液循環用配管38の途中に設けられ、冷却液と空気とを熱交換して冷却液を冷却する。コントローラ43は、ラジエータ39が規定値よりも高温である場合においては生成水をベンチュリ式霧化器34で霧化してラジエータ39に吹き付け、ラジエータ39が規定値よりも低温である場合においてはベンチュリ式霧化器34での生成水の霧化を行わずに生成水をタンク29aに貯溜する。
【選択図】図2
Description
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の屋内用産業車両において、前記冷却液循環用配管における前記燃料電池の入口での前記冷却液の温度と、前記冷却液循環用配管における前記燃料電池の出口での前記冷却液の温度とに基づいて、前記ラジエータが規定値よりも高温であること、および、前記ラジエータが規定値よりも低温であることを判定するようにしたことを要旨とする。
図1に示すように、フォークリフト10には、車体11の前部にマスト12が設けられている。マスト12にはフォーク13がリフトブラケット14を介して昇降可能に装備されるとともに、リフトシリンダ15の伸縮運動によりフォーク13がリフトブラケット14とともに昇降される。車体11の前下部には駆動輪(前輪)16が設けられるとともに、駆動輪16は車軸に装備された差動装置およびギヤ(いずれも図示せず)を介して走行用モータ17により駆動される。
図2に示すように、燃料電池(スタック)20は、例えば固体高分子型の燃料電池が使用される。燃料電池20の水素供給ポートには流路21を介して水素タンク22が接続されている。また、コンプレッサ23が備えられ、コンプレッサ23は、流路24を介して加湿器25に接続されている。加湿器25は、供給流路26を介して燃料電池20の酸素供給ポートに接続されるとともに、流路27を介してオフガス排出ポートに接続されている。そして、コンプレッサ23で加圧された空気が加湿器25で加湿された後、燃料電池20の酸素供給ポートに供給されるとともに、燃料電池20のカソード極からのオフガス(カソードオフガス)は流路27を介して加湿器25に排出される。
加湿器25は排出流路28を介して希釈器29に接続されるとともに、排出流路28には調圧バルブ30が設けられている。また、燃料電池20のアノード極からのオフガス(アノードオフガス)はパージガス用配管31を介して希釈器29に排出される。パージガス用配管31には開閉弁(アノードパージバルブ)32が設けられている。
燃料電池20の稼動時には、水素タンク22から所定の加圧状態で水素が燃料電池20のアノード(水素極)に供給される。また、コンプレッサ23が稼動されて、空気が所定の圧力に加圧されるとともに加湿器25で加湿されて燃料電池20のカソード(空気極)に供給される。
図3に示すように、コントローラ43はステップ100において入口温度検出センサ41からの信号により燃料電池20の入口での冷却液の温度Tinを取り込むとともに、出口温度検出センサ42からの信号により燃料電池20の出口での冷却液の温度Toutを取り込む。
(1)車体11に搭載される燃料電池システム18は、燃料電池20と冷却液循環用配管38とラジエータ39と霧化器34とコントローラ43と温度検出センサ41,42を備える。コントローラ43は、ラジエータ39が規定値よりも高温である場合においては生成水をベンチュリ式霧化器34で霧化してラジエータ39に吹き付ける。一方、コントローラ43は、ラジエータ39が規定値よりも低温である場合においてはベンチュリ式霧化器34での生成水の霧化を行わずに生成水をタンク29aに貯溜する。これにより、燃料電池20で生じる生成水による床等の水濡れを防止しつつ生成水を処理することができる。
・図4に示すように、霧化器は、超音波振動子50により生成水を霧化する超音波振動子式霧化器であり、超音波振動子50の駆動制御により、生成水の霧化に伴うラジエータ39への吹き付けと生成水のタンク29aへの貯溜を行うようにしてもよい。
図5において、コントローラ43はステップ200において入口温度検出センサ41からの信号により燃料電池20の入口での冷却液の温度Tinを取り込むとともに、出口温度検出センサ42からの信号により燃料電池20の出口での冷却液の温度Toutを取り込む。そして、コントローラ43はステップ201において燃料電池20の入口での冷却液の温度Tinおよび燃料電池20の出口での冷却液の温度Toutの平均温度Tavを算出する。
・ラジエータ39が高温であるか低温であるかを判別するために、冷却液循環用配管38における燃料電池20の入口での冷却液の温度と、冷却液循環用配管38における燃料電池20の出口での冷却液の温度とを測定した。これに代わり、冷却液循環用配管38における燃料電池20の入口での冷却液の温度のみ、または、冷却液循環用配管38における燃料電池20の出口での冷却液の温度のみ測定してもよい。
・図2ではコントローラ43により温度検出センサ41,42による温度測定値を監視してバルブ37の開閉を電子制御した。これに代わり、図6に示すように、サーモスタット60によるメカ式でバルブ37を開閉してもよい。つまり、図6において、冷却液の温度に感応するサーモスタット60を用いてもよい。具体的には、図6で用いたサーモスタット60は、冷却液循環用配管38における燃料電池20の入口部に装着され、燃料電池20の入口での冷却液の温度に感応する。なお、サーモスタットは他の部位に装着してもよい。
Claims (6)
- 車体に燃料電池システムが搭載され、当該燃料電池システムは、燃料電池と、前記燃料電池の冷却液が循環する冷却液循環用配管と、前記冷却液循環用配管の途中に設けられ、前記冷却液と空気とを熱交換して前記冷却液を冷却するラジエータと、前記燃料電池において生成されタンクに蓄えられた生成水を霧化して前記ラジエータに吹き付けるための霧化器と、を備えた屋内用産業車両において、
前記ラジエータが規定値よりも高温である場合においては生成水を前記霧化器で霧化して前記ラジエータに吹き付け、前記ラジエータが規定値よりも低温である場合においては前記霧化器での生成水の霧化を行わずに前記生成水を前記タンクに貯溜するようにしたことを特徴とする屋内用産業車両。 - 前記冷却液循環用配管における前記燃料電池の入口での前記冷却液の温度と、前記冷却液循環用配管における前記燃料電池の出口での前記冷却液の温度とに基づいて、前記ラジエータが規定値よりも高温であること、および、前記ラジエータが規定値よりも低温であることを判定するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の屋内用産業車両。
- 前記燃料電池の入口での前記冷却液の温度と、前記燃料電池の出口での前記冷却液の温度の平均値に基づいて、前記ラジエータが規定値よりも高温であること、および、前記ラジエータが規定値よりも低温であることを判定するようにしたことを特徴とする請求項2に記載の屋内用産業車両。
- 前記霧化器は、ベンチュリノズルにより生ずる負圧により前記生成水を吸引して霧化するベンチュリ式霧化器であり、前記ベンチュリノズルにつながる生成水の供給管の途中に設けた開閉弁の制御により、前記生成水の霧化に伴う前記ラジエータへの吹き付けと前記生成水の前記タンクへの貯溜を行うようにしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の屋内用産業車両。
- 前記霧化器は、ベンチュリノズルにより生ずる負圧により前記生成水を吸引して霧化するベンチュリ式霧化器であり、前記冷却液の温度に感応するサーモスタットにより、ベンチュリノズルにつながる生成水の供給管の途中に設けた開閉弁を開閉して前記生成水の霧化に伴う前記ラジエータへの吹き付けと前記生成水の前記タンクへの貯溜を行うようにしたことを特徴とする請求項1に記載の屋内用産業車両。
- 前記霧化器は、超音波振動子により前記生成水を霧化する超音波振動子式霧化器であり、前記超音波振動子の駆動制御により、前記生成水の霧化に伴う前記ラジエータへの吹き付けと前記生成水の前記タンクへの貯溜を行うようにしたことを特徴とする請求項1に記載の屋内用産業車両。
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